Development of a simple reprocessing process using selective precipitant for uranyl ions; Engineering studies on systems for precipitating and separating

ウラニルイオン選択的沈殿剤による簡易再処理プロセスの開発; 沈殿の生成・分離のシステムの工学的研究

山崎 和彦*; 近沢 孝弘*; 田巻 喜久*; 菊池 俊明*; 半沢 正利*; 森田 泰治  ; 池田 泰久*

Yamasaki, Kazuhiko*; Chikazawa, Takahiro*; Tamaki, Yoshihisa*; Kikuchi, Toshiaki*; Hanzawa, Masatoshi*; Morita, Yasuji; Ikeda, Yasuhisa*

N-シクロヘキシル-2-ピロリドン(NCP)の沈殿法による使用済FBR燃料の簡易再処理プロセスの開発研究を実施している。工学技術的及び経済的成立性を評価するため、沈殿挙動についての基礎的検討をもとに将来の200tHM/yのプラントの1/20スケールの装置を整備した。おもに沈殿槽及び沈殿分離装置から成る本再処理システムには、経済的理由により連続運転が求められる。試験の結果、沈殿槽は所定の滞留時間(約30分)でウラニルイオンのNCP沈殿を安定に生成することができ、沈殿分離装置は高い効率でスラリーより沈殿を分離できることが確かめられた。さらに、洗浄操作により核分裂生成物元素に対する除染効率の向上が可能なことを見いだした。

The simple reprocessing method based on precipitation using N-cyclohexyl-2-pyrrolidone (NCP) as a selective precipitant for U and Pu ions from dissolved solutions of spent FBR fuels has been developed. On the basis of fundamental studies on precipitation behaviors, we designed and built up the scaled-up laboratory equipments (1/20-scale of future plant capacity of 200 tHM/y) to evaluate technological and economical feasibility. This system, which mainly consists of a precipitator and a precipitate separator, should be operated continuously from economical reasons. From the experimental results, it was confirmed that the precipitator is capable of producing UO-NCP precipitate stably with stipulated residence time (approximately 30 min), and the precipitate separator has the highly efficient separation of precipitate from the slurry. Furthermore, the parametric experiments indicated that the rinsing operation increased the efficiency in decontamination of FP elements.